《物理评论快报》:动物细胞内物质移动机制揭示,原因在于微管相互作用

CHEN

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卵细胞是动物界最大的细胞之一。如果只凭水分子的随机碰撞而移动,蛋白质可能需要几个小时甚至几天才能从正在形成的卵细胞的一边移动到另一边。幸运的是,大自然开发了一种更快的方法。

在老鼠、斑马鱼和果蝇等动物的未成熟卵细胞中形成了跨越细胞的漩涡,使得蛋白质跨细胞移动只需要很少的时间。但是直到现在,科学家才知道这种漩涡形成的机制。

《物理评论快报》(Physical Review Letters)刊登的一篇论文显示,这种漩涡是由一种叫做微管的棒状分子管的集体行为引起的,这种分子管从细胞膜向内延伸。

此前虽然也有研究将这种漩涡归因于微管,但为未考虑相邻微观间的影响。英国剑桥大学的研究人员在这项新研究中加入了这一关键因素。

结果表明,流体流动使附近的微管向同一方向弯,有了足够的动力和足够密度的微管,所有的微管最终会倾斜在一起,就像被强风吹过的麦田。这种集体排列将所有的气流导向同一个方向,创造出果蝇细胞中所见的漩涡效果。

研究人员称“虽然对这些漩涡的生物学功能还有很多不了解,但它们分配营养物质和其他物质,对身体发育具有指导作用”。同时,考虑到这一现象在动物中广泛存在,研究人员推测“甚至在人类中也可能存在。”

编译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.126.028103

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